Техника - молодёжи 1959-05, страница 29

Техника - молодёжи 1959-05, страница 29

щий всего лишь из четырех деталей. Теперь этот виброгаситель имеется на всех металлообрабатывающих заводах. О нем говорится в учебниках по резанию металлов. Он приводится в специальных справочниках. Им с успехом пользуются теперь во многих странах.

Но это было только частью дела. Успешно решив задачу гашения вибраций резца, Рыжков приступил к отысканию способа гашения вибраций самой обрабатываемой детали. И эта задача оказалась куда сложнее, чем первая.

Существовало мнение, что причиной возникновения вибрации обрабатываемой детали является уже не резец, а сам станок. Исходя из этого предположения, создавались и соответствующие приспособления для гашения вибраций станка. Одни из них предназначались для гашения вибрации суппорта, другие — для гашения вибрации задней и передней ' бабок станка, третьи — для гашения вибраций самой станины. Приспособлений этих — причем весьма громоздких — становилось все больше и больше. И все-таки к желаемым результатам они не приводили, так как создавались они не на основе практической работы, а на основе «умозрительных» заключений.

Вот тогда-то Рыжков и пришел к выводу о том, что главной причиной колебания обрабатываемой детали является все-таки не сам станок, а резец, которым обрабатывается деталь.

Он разработал свыше двадцати виброгасителей собственной конструкции. Устанавливая их то в одной, то в другой ^асти станка, Рыжков добивался желаемых результатов — уничтожал возникавшую вибрацию. Но стоило ему изменить режимы резания, как при наличии тех же приспособлений на станке обрабатываемая деталь снова начинала вибрировать.

Многочисленные эксперименты, проводившиеся с помощью многих приспособлений, позволили Рыжкову практически подтвердить свои предположения. Все данные, которые были им получены, привели к главному очагу возникновения вибрации обрабатываемой детали — к резцу. Значит, все дело в резце — в его «геометрии». Именно тогда новатор и создал свой знаменитый резец с ви-брогасящей фаской. Как и виброгаситель, резец с виброгасящей фаской Рыжкова был принят многими токарями на вооружение в борьбе с вибрациями.

БОРЬБА ПРОДОЛЖАЕТСЯ

Усилиями советских ученых — Н. А. Дроздова, А. И. Каширина, А. П. Соколовского, Д. Н. Решетова, И. С. Амосова и многих других — было установлено, что колебания, возникающие при резании металлов, являются свободными незатухающими колебаниями, или, иначе говоря, автоколебаниями, и что причиной возникновения таких колебаний являются силы трения между стружкой, режущим инструментом и обрабатываемой деталью. Потом было установлено, что одной из причин возник

новения вибрации является и сам станок. Поэтому комплекс этих колебаний стал называться вибрацией в системе «станок — деталь — инструмент».

Однако экспериментально закономерности автоколебательного процесса в системе «станок - деталь — инструмент» изучены далеко не полно. Поэтому еще до сих пор существуют различные мнения о механизме и природе вибрации при резании металлов. Изучены же неполно потому, что еще нет простых и доступных методов для проведения этой большой и трудоемкой работы. И тут на помощь ученым снова пришел бывший токарь Рыжков.

Чем же на этот раз обогатил науку горьковский ученый от станка?

Он разработал и предложил совершенно новый, очень простой и доступный способ определения и записи параметров возникающих вибраций.

Сущность этого процесса заключается в следующем.

На торце заднего конца валика, консольно закрепленного в патроне токарного станка, прикрепляют белую бумагу. При вращении шпинделя на эту бумагу черной тушью наносят концентрическую окружность диаметром 5—10 мм, а в середине окружности ставят центровую точку валика.

Когда будет пущен станок, закрепленный консольно валик начнет вибрировать. По зрительному эффекту колеблющихся центровой точки и линии окружности на белом фоне торца, как на экране, будут четко вырисовываться форма, плоскость и размах поперечных колебаний валика в пространстве.

Для получения более точных данных перед торцом валика можно установить круглую прозрачную шкалу с обозначенными на ней тонкими рисками осями координат Z и У так, чтобы центр шкалы совпал с центровой точкой валика. Тогда при "наложении на шкалу линейки по колеблющейся центровой точке или линии окружности можно определить угол между плоскостью поперечных колебаний валика и осями Z и У, а также измерить размах колебаний конца валика.

На той же бумаге при помощи обычного канцелярского пера и туши, проведя пером по радиусу от центра до периферии торца валика в направлении плоскости колебаний его центровой точки, можно записать осциллограмму колебательного процесса самого валика. Причем по этой осциллограмме легко можно точно определить частоту колебаний, и приближенно — амплитуду колебаний, а также длину волны и угол отставания предшествующей волны от волны колебаний при следующем обороте валика. Кроме того, зритель^

ный эффект колеблющихся центровой точки и линии окружности можно сфотографировать в натуральную величину вместе со шкалой и по фотографии определить параметры колебательного процесса.

По колебаниям линии концентрической окружности можно определить форму и плоскость колебаний и в этой же плоскости записать осциллограмму колебательного процесса валика, закрепленного на станке обоими концами. Для этих целей на валик насаживается легкий диск из фанеры или алюминия. На торце диска прикрепляется бумага для записи осциллограммы. Сама же запись производится таким же путем, как об этом было сказано выше.

Найти способ «заговорить» вибрирующую деталь — значит найти ключ к пониманию многого из того, что еще не понятно в «механизме» вибраций. «Языком» вибрирующей детали назвал кто-то из ученых осциллограммы, которые с помощью обычной канцелярской ручки записывал на их глазах горьковский новатор. Именно они, эти осциллограммы, которые можно получать легко и быстро при любых режимах резания, получать в любом количестве, могут рассказать ученым очень и очень многое о тайнах процесса вибрации.

Так простой крестьянский паренек Дмитрий Рыжков, пришедший на завод с четырехклассным образованием, за годы упорной учебы и творческого труда у станка стал коммунистом, подлинным ученым, результатами научных работ которого теперь широко пользуются не только многие рабочие и специалисты, но и целые коллективы научно-исследовательских институтов.